废水处理

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水资源管理不一定会耗费大量能源。

水和废水处理过程通常占到市政当局电费的 25-40% ,这相对于全球耗电量的 4%。因此,水和废水处理设施通常是市政当局最大的电力消耗大户。

大规模使用交流变频器和实时在线传感器为先进的实时过程控制奠定了基础。 

现在,这些设备与利用废水处理厂消化池释放的甲烷气体进行的能源生产相结合,形成了第一座以完全能源中和方式运行的全尺寸设施。这个过程无需外部供应碳、太阳能、风能或其他任何能源。能源中和涵盖从水资源生产和配送到废水泵送和处理的整个水循环。

污水管网系统

污水管网系统的能源优化和 SCADA 控制也是一个快速发展的趋势。使用丹佛斯交流变频器之后,可以将泵机效率提高 15-30%,此外还能显著降低维护成本。除渣功能通过增加计时来防止泵效率下降,并延长泵的维护周期。交流变频器与 SCADA 系统搭配使用还可以确保最大程度利用污水管网系统的雨水溢流排水能力。      

废水处理厂

废水处理厂的最新流行语是“生物提炼厂”和“水资源回收设施”。这些流行语体现了一种普遍接受的观点,即必须将废水视为一种可以从中获取能源和宝贵资源的水资源。在一些最先进的案例中,能源生产现在(即使没有添加外部碳和能源)已经达到了一个较高的水平,从污水处理过程回收的能源不仅满足了工厂自身的需求,而且还能满足饮用水生产和配送以及污水泵送的能源需求。换句话说,整个水循环可视为达到了能源中和的标准。

能源中和的一个前提条件是所有旋转设备都可以配备交流变频器形式的控制手柄,使完全由电脑控制的设备适应不断变化的负载。通常,30-60% 的能源用于生物过程; 交流变频器控制机构通常可以将能耗降低 20-40%。通过控制 RAS 泵来控制污泥龄期与限制能耗和避免碳“燃烧”同样重要,碳元素是消化池产生发电气体所必需的物质。丹佛斯交流变频器现在已被选用于一些最先进的设施,变频器的高装机效率和高可靠性以及易操作性是设备选型的重要标准。

从废水处理中产生多余电力

自从 2010 年以来,Marselisborg 废水处理厂已将工作重心从能耗最小化转向净剩余能源最大化。现在,工厂已经实现了热电联产,为丹麦第二大城市 Aarhus 提供区域供热系统。碳足迹相应减少 35%。

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